【喜讯】成功制取过氧化氢高效催化陶瓷
ehco2011/12/18喷气推进 IP:贵州
在KC航天局过氧化氢液体发动机研制中,高效催化床成为研制过程中的拦路虎。

为了突破技术瓶颈、突破国内某企业的技术垄断,科创贵州局的同志们发扬KC艰苦奋斗、自力更生的优良作风。

不惜花费大量时间金钱,终于如愿以偿,制备出了针对HTP(高浓度过氧化氢)的颗粒催化剂。

在研制过程中,得到海南大学化工系工业催化研究方向张教授(原某企业催化剂工程师)的亲切指导,在此表示衷心感谢!


该催化剂颗粒为负载型多孔催化剂,有效活性成分为LaSrMnCoCuO系ABO3型稀土钙钛矿结构,具有最高的变价性能。

该催化剂的床载为25g/cm^2·S(二氧化锰为6g/cm^2·S,银为15g/cm^2·S,铌铱铑钌铂合金为40g/cm^2·S),远高于银网催化剂和二氧化锰催化剂,但相比RuLr系贵金属催化剂还有一定差距。

该催化剂拥有25MPa的承压强度,能耐受1200℃高温,抗冲刷,非水溶性,比表面积160m2/g,拥有十分优良的性能。

该催化剂的研制成功,为进军较低浓度HTP发动机领域奠定了基石,特发帖纪念。

制备出的多孔陶瓷催化剂如下图:

20111217450.jpg



原料:
γ-Al2O3小球,粒径0.4-1.0mm均布分级
氧化镧 AR
硝酸锰 AR  50%
硝酸锶 AR
硝酸钴 AR
硝酸   AR  68%
柠檬酸 AR
硝酸铜 AR

下面是一些原料的特写

γ-氧化铝小球

20111217451.jpg

AR的硝酸盐类
20111217454.jpg

   20111217453.jpg


由于手里没有摄录设备,催化分解HTP的视频改天拍摄后补上。
+20  科创币    十九    2011/12/18 祝贺。
+50  科创币    拉风    2011/12/18 乖氏家族长脸了
+200  科创币    拔刀斋    2011/12/18 专业啊,可以跟行业内的产品比性能了。
+1  科创币    delete    2011/12/18 祝贺老大终于取得成功
+10  科创币    delete    2011/12/18 恭喜恭喜!
+50  科创币    caoyuan9642    2011/12/18 高端~
+1  科创币    嗯    2011/12/18
+200  科创币    qharryq    2011/12/18 怎能不大赞!!!
+150  科创币    火箭爱好者    2011/12/18
+200  科创币    judema    2011/12/20 没想到这么困难的技术都突破了,恭喜
+50  科创币    delete    2011/12/20 太有意义了,有这样的好的催化颗粒就可以为下一部做准备啊!祝贺!
+25  科创币    au+    2012/09/27
+1  学术分    科创网    2011/12/18 不得了啊~~
来自:航空航天 / 喷气推进
28
已屏蔽 原因:{{ notice.reason }}已屏蔽
{{notice.noticeContent}}
~~空空如也
ehco 作者
13年1个月前 IP:未同步
345239
由于今天是首次试验,所用仪器比较简陋,为保持发帖高标准的一贯作风,等新的一批设备到货后再贴出仪器图片和详细制备过程。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ehco作者
13年1个月前 IP:未同步
345380
引用第14楼thallium2012于2011-12-18 15:21发表的  :
呵呵 难怪你要哪些东西呢 不过 问您老一个问题 如果这个真的真么有效果 当年库尔斯克上的东西怎么还是银质的呢 纳米材料不是没玩过  假期帮你找找资料吧

最主要的原因
1、银网催化剂容易加工,而其价格相对便宜,当然这是针对军工而言,什么价格,什么氧化钐表面激活都是小问题。
2、银网催化剂点火延迟略长,但是对于潜艇燃气发生器使用并不是十分突出的弊端。
3、当时稀土钙钛矿结构还没被很好地研究。
4、如果保证了HTP的纯度,以及良好的网表面处理工艺。那么银网比其他过渡金属催化剂更不容易中毒。

在早期的时候,由于找不到高效的非水溶性固体催化剂,曾一度使用高锰酸钙浸泡陶瓷颗粒来充当。

当然现在也有这种结构的,例如K-87催化剂,就是用多孔镍来浸泡高锰酸盐。

这种就要求HTP浓度达到98%以上,避免发生冲刷流失。

潜艇使用的是75%-85%的低浓度过氧化氢,是作为燃气发生器使用的。而火箭为了追求高比冲,一般采用90%以上的过氧化氢。

通常是这三种催化剂,银网催化剂,贵金属催化剂和过渡金属氧化物催化剂。过氧化氢的绝热分解温度与浓度相关,浓度为85%时的绝热分解温度为632℃,浓度为90%时的绝热分解温度为755℃,浓度为98%时的绝热分解温度为953℃。而Ag的熔点与氧浓度成反比关系,在46%富氧环境下熔点为780℃,也即是说不能使用超过90%的过氧化氢,而其即便不融化,形成银的氧化物后会降低催化效果,同时该催化剂容易损失。

贵金属催化剂虽然克服了银催化剂的不足,但是价格昂贵,也存在一定的技术问题。而过渡金属氧化物催化剂,尤其是锰系催化剂,由于其价格便宜,且具有较好的抗氧化性,因而受到人们的关注。

因此,假如我有足够的资金,我也会优先考虑银网,因为制备简单。但是一个40Kg推力级别的银网算下来需要500g,市价8元每克,那么就折合人民币4000大洋,还不算上表面处理的难度。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ehco作者
13年1个月前 IP:未同步
345436
引用第17楼thallium2012于2011-12-18 16:59发表的  :
我有点自己的想法 很简单 你似乎忘记了一种银的制备方法 双氧水碱性环境下还原氯化银 似乎 我要给您补充些知识呢 不过 真心佩服你呢

很感兴趣啊!能否告知一二?不方便公开的话私聊也可。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ehco作者
13年1个月前 IP:未同步
346164
Re:回 楼主(ehco) 的帖子
引用第20楼天易于2011-12-21 00:37发表的 回 楼主(ehco) 的帖子 :
恭喜恭喜!另外请问,那个谁(抱歉没记住)说要织网镀银,是不是与此有关?

恩啊 那个网的作用和这个是一样的 对比一下效果而已
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

所属专业
上级专业
同级专业
ehco
老干部 学者 机友 笔友
文章
114
回复
1633
学术分
41
2007/07/11注册,10时49分前活动

撸起袖子加油干!

主体类型:个人
所属领域:无
认证方式:手机号
IP归属地:未同步
文件下载
加载中...
{{errorInfo}}
{{downloadWarning}}
你在 {{downloadTime}} 下载过当前文件。
文件名称:{{resource.defaultFile.name}}
下载次数:{{resource.hits}}
上传用户:{{uploader.username}}
所需积分:{{costScores}},{{holdScores}}下载当前附件免费{{description}}
积分不足,去充值
文件已丢失

当前账号的附件下载数量限制如下:
时段 个数
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 {{f.fileCount}}
视频暂不能访问,请登录试试
仅供内部学术交流或培训使用,请先保存到本地。本内容不代表科创观点,未经原作者同意,请勿转载。
音频暂不能访问,请登录试试
支持的图片格式:jpg, jpeg, png
插入公式
评论控制
加载中...
文号:{{pid}}
投诉或举报
加载中...
{{tip}}
请选择违规类型:
{{reason.type}}

空空如也

加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
收藏
取消收藏
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
管理提醒
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}